自动化专业本科系列教材：系统辨识与自适应控制 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

杨承志 等 著

图书标签:

• 自动化
• 系统辨识
• 自适应控制
• 控制工程
• 本科教材
• 电气工程
• 智能控制
• 现代控制
• 数学模型
• 算法

出版社： 重庆大学出版社

ISBN：9787562428176

版次：1

商品编码：10710763

包装：平装

开本：16开

出版时间：2003-07-01

用纸：胶版纸

页数：270

字数：437000

内容简介

　　《自动化专业本科系列教材：系统辨识与自适应控制》内容包括：系统辨识的基本概念，系统辨识的经典方法，系统辨训的最小二乘算法，系统辨识的随机逼近法、极大似外法和预报误差法，数学模型的结构辨识，闭环系统的辨识，系统辨识的发展及在生实际中的应用，自适应控制概述，模型参考自适应控制，自校正控制，多变量自校正控制，自适应控制系统发展及其应用。
　　《自动化专业本科系列教材：系统辨识与自适应控制》适合自动化及相关专业的大学本科高年级学生和研究生学习使用，也可供自动化专业及其相关专业人员阅读。

目录

绪论
0.1 关于系统辨识
0.2 系统辨识的应用与发展
0.3 关于自适应控制
0.4 自适应控制系统的应用与发展
第1部分 系统辨识理论、方法及应用
第1章 系统辨识的基本概念
1.1 系统辨识的基本原理
1.2 系统描述的数学模型
1.3 随机信号的描述与分析
1.4 白噪声与伪随机码
1.5 系统辨识的步骤与内容
1.6 系统辨识的基本应用
第2章 系统辨识的经典方法
2.1 阶跃响应法系统辨识
2.2 频率响应法系统辨识
2.3 相关分析法系统辨识
第3章 系统辨识的最小二乘算法
3.1 最小二乘法原理
3.2 最小二乘估计的递推算法
3.3 慢时变参数的最小二乘递推算法
3.4 广义最小二乘法
3.5 辅助变量法
3.6 参数和状态的联合估计
3.7 多变量系统的最小二乘辨识
第4章 系统辨识的随机逼近法、极大似然法和预报误差法
4.1 系统辨训的随机逼近法（SAA）
4.2 系统辨识的极大似然法（ML）
4.3 系统辨识的预报误差法（PE）
第5章 数字模型的结构辨识
5.1 根据汉格尔矩陈估计模型的阶次
5.2 根据积矩矩阵估计模型的阶次
5.3 根据残差平方和估计模型的阶次
5.4 根据信息的准则估计模型的附次
第6章 闭环系统的辨识
6.1 闭环系统的可辨识性
6.2 闭环辨识方法和可辨识条件
6.3 最小二乘法和辅助变量法在闭环辨识中的应用
第7章 系统辨识的发展及在生产实际中的应用
7.1 模糊关系模型辨识及应用
7.2 应用辨识技术的故障检测及预报
7.3 自校正预报器
第2部分 自适应控制
第8章 自适应控制概论
8.1 什么是自适应控制系统
8.2 为什么需要自适应控制
8.3 自适应控制的方案
8.4 自适应控制的设计和理论问题
第9章 模型参考自适应控制
9.1 模型参考自适应控制
9.2 基于局部参数最优化理论的设计方法
9.3 基于李雅普诺夫稳定性理论设计模型参考自适应控制系统
第10章 自校正控制（一）
10.1 自校正控制概述
10.2 单步输出预测自校正控制
10.3 控制加权自校正控制
第11章 自校正控制（二）
11.1 极点配置自校正控制
11.2 自校正PID控制
11.3 专家式自校正PID控制器
11.4 广义预测控制
第12章 多变量自校正控制
12.1 多变量自校正调节器
12.2 多变量自校正控制器
12.3 多变量极点配置自校正控制器
12.4 多变量系统自校正解耦控制
第13章 自适应控制系统的发展及应用
13.1 自适应控制技术的发展
13.2 工业锅炉的加权广义预测自校正控制
13.3 大滞后系统自校正智能极点配置内模控制
参考文献

自动化专业本科系列教材：数字信号处理基础 图书简介 本教材系统阐述了数字信号处理（DSP）的核心理论、关键算法及其在现代控制系统设计中的应用。内容涵盖了从离散时间信号与系统理论出发，深入到数字域的信号分析与处理技术，旨在为自动化专业本科生构建扎实的理论基础和实践能力。 第一部分：离散时间信号与系统 本部分首先引入了连续时间信号到离散时间信号的转换过程，重点讨论了采样定理及其在实际工程中的意义，包括量化误差和混叠现象的分析。随后，深入讲解了Z变换及其反变换，这是分析离散时间系统的核心数学工具。详细推导了Z变换的收敛域（Region of Convergence, ROC）性质，并利用Z变换分析了典型离散时间系统的时域和频域特性。 对离散时间系统的稳定性、因果性和线性时不变（LTI）特性进行了严格的数学定义和分析。教材中包含了对冲激响应、系统函数（Transfer Function）的详细讨论，并结合实例说明如何通过系统函数判断系统的稳定性。此外，对线性常系数差分方程（LCCDE）的求解方法，包括零输入响应和零状态响应的分解，进行了详尽的阐述。 第二部分：有限冲击响应（FIR）与无限冲击响应（IIR）数字滤波器设计 本部分是教材的重点和难点，详细介绍了设计满足特定性能指标的数字滤波器的常用方法。 FIR 滤波器设计：主要围绕窗函数法展开。详细介绍了矩形窗、汉宁窗、海明窗等各种常用窗函数的频谱特性及其对滤波器纹波和过渡带宽的影响。教材推导了理想滤波器的频谱与窗函数之间的关系，并给出了利用频率采样法设计FIR滤波器的具体步骤和工程实现技巧。此外，还涉及了更先进的频率采样法和最小二乘法（如Parks-McClellan算法的思想介绍），以期获得最佳的滤波器性能。 IIR 滤波器设计：主要基于经典模拟滤波器（如巴特沃斯、切比雪夫）向数字域的转换。详细介绍了双线性变换法（Bilinear Transformation），包括预畸变（Prewarping）的处理，以确保数字滤波器能精确匹配所需频率响应。同时，也讲解了脉冲不变法（Impulse Invariance Method），并对比分析了双线性变换法在频率响应失真控制方面的优势。教材特别强调了IIR滤波器稳定性分析的重要性，以及如何确保转换后的数字滤波器是稳定的。 第三部分：数字滤波器分析与实现 本部分聚焦于滤波器在数字域的实际运算特性和结构优化。 数字滤波器的实现结构：详细讨论了直接形式（Direct Form I & II）、级联形式（Cascade Form）和并联形式（Parallel Form）的结构图表示及其对计算复杂度的影响。针对IIR滤波器可能出现的量化噪声和溢出问题，重点分析了二阶节的设计与级联，以提高数值精度和稳定性。 有限精度效应分析：在实际硬件实现中，有限字长带来的影响至关重要。本章详细分析了系数量化误差和运算舍入误差，并介绍了如何通过结构选择（如使用格型结构或更稳定的实现结构）来最小化这些误差对系统性能（尤其是稳定性）的影响。 第四部分：快速傅里叶变换（FFT）及其应用 本部分介绍了离散傅里叶变换（DFT）的定义、性质及其计算复杂度，引出了快速傅里叶变换（FFT）算法。详细讲解了最常用的基-2 蝶形算法（Decimation-in-Time and Decimation-in-Frequency）的原理和实现流程，包括位反转操作的重要性。 FFT的应用方面，教材重点讨论了其在频谱分析中的核心作用，如周期图法、Welch平均法等。结合控制系统中的周期性信号分析和故障诊断，展示了如何利用FFT快速准确地获取系统的频率响应信息。 第五部分：数字信号处理在控制系统中的应用 本部分将DSP理论与自动化控制的实际问题相结合，是连接理论与实践的关键环节。 数字控制器的设计与实现：讨论了如何将连续时间控制器（如PID控制器）通过零阶保持器（ZOH）或其他保持技术离散化，转化为数字域的控制器。对比分析了前向差分、后向差分和双线性变换等不同离散化方法对系统性能（特别是超调和带宽）的影响。 系统辨识中的数据预处理：在系统辨识之前，原始采集的信号往往含有噪声。本章介绍了如何利用低通滤波器（FIR或IIR）对现场采集数据进行滤波，以提高信噪比，为后续的参数估计提供高质量的输入输出数据。同时也讨论了信号的截断与加窗在数据采集与处理中的作用。 自适应滤波器的初步概念：虽然本书主要关注固定结构的控制器设计，但作为过渡，本章简要引入了自适应滤波器的基本思想，如最小均方误差（LMS）算法，说明了DSP技术在处理时变或未知特性系统中的潜力，为学习“自适应控制”等后续课程奠定基础。 教材特点 本书注重理论推导的严谨性和工程应用的紧密结合。每章后均配有适量的习题，并提供了大量的MATLAB/Simulink仿真实例，引导学生通过编程实现和可视化来加深对复杂算法的理解。本教材不仅是自动化专业学生理解现代控制理论（特别是数字控制和系统辨识）的必备基础，也为有志于从事嵌入式信号处理、实时控制等方向的学生提供了坚实的知识储备。

评分☆☆☆☆☆

这本书的配套资源和自检机制设计得非常人性化，充分考虑了本科生独立学习的特点。我注意到书中大量的例题后面，通常会附带一些“思考题”或者“设计挑战”。这些挑战往往不是简单的计算，而是要求结合实际工况进行参数选择或系统结构的微调，这极大地锻炼了我们的工程直觉。更重要的是，教材在关键知识点处设置了清晰的“自查清单”，帮助我们确认是否真正掌握了该章节的核心要点，而不是稀里糊涂地翻过去了。对于自学者而言，这种即时的反馈机制至关重要。我发现自己做完一个章节的练习后，再回头看目录，对那些复杂的数学符号和控制框图就不再感到畏惧，而是能够清晰地定位它们在整个系统中所起的作用。这本书的出现，极大地降低了我们接触高级控制理论的心理障碍，让原本感觉遥不可及的“系统辨识与自适应控制”变得触手可及，无疑是本科阶段进行专业深度学习的绝佳向导。

评分☆☆☆☆☆

从语言风格上来说，这套书的作者群显然对教学艺术有着深刻的理解。他们的叙述方式非常沉稳，但绝不古板。读起来感觉像是在听一位极具条理性的教授在做深入的学术报告，既有学术的严谨性，又保持了对初学者的友好度。尤其是一些概念的引入，比如“黑箱模型”与“白箱模型”的切换，他们会用一系列形象的比喻来帮助我们理解不同控制策略的适用场景和局限性，而不是生硬地抛出定义。最让我欣赏的一点是，书中对经典算法的介绍后面，几乎都配有“局限性分析”和“改进方向”的探讨。这使得读者在掌握基础工具的同时，不会被这些工具的局限性所束缚，而是被引导着去思考“下一步该怎么做”——这正是培养科研创新能力的关键所在。这种鼓励批判性思维的编写手法，远胜于那种只告诉“是什么”而不告知“为什么”和“怎么办”的传统教材，极大地激发了我对后续研究的探索欲。

评分☆☆☆☆☆

这套教材的封面设计着实抓人眼球，那种深邃的蓝搭配着精致的电路图纹理，一下子就让人感受到一股严谨和前沿的气息。我是在一个推荐书单里看到它的，当时正值我对控制理论深陷迷茫期，感觉书架上那些老旧的经典教材读起来就像是在啃干巴巴的理论，缺乏实践的指引。拿到手后，首先被它厚实的质感吸引，感觉分量十足，不是那种轻飘飘的应付之作。我翻开目录时，立刻注意到章节安排的逻辑性非常强，从最基础的信号处理概念开始，逐步过渡到复杂的现代控制算法，这种层层递进的结构对于自学者或者基础不太牢固的同学来说，简直是福音。特别是它对数学模型的建立和参数估计部分的处理，没有过度依赖晦涩的数学推导，而是用非常直观的工程实例来辅助说明，让原本枯燥的数学公式一下子变得“活”了起来，仿佛我能亲手操作那些仪器一样，对那种抽象的“系统”有了具象化的认知。这本书的排版也做得相当用心，字里行间都透露着对读者的尊重，大量的图表和公式都有清晰的编号和标注，阅读体验极佳，让人愿意沉下心来，一口气读完一整个章节，而不是读几页就想打瞌睡。这套教材的价值，从翻开第一页的瞬间就已经显现了。

评分☆☆☆☆☆

我特地对比了市面上其他几本关于自适应控制的专著，发现这套教材在“结构完整性”和“内容平衡性”上做得尤为出色。很多教材要么过于侧重于理论的深度，导致对初学者来说门槛过高，要么就是内容过于浅尝辄止，只停留在PID控制器及其简单变体的层面，无法应对现代工程中遇到的高阶非线性问题。这套教材巧妙地找到了一个绝佳的平衡点。它用相当大的篇幅讲解了基于模型的自适应控制（如MRAC），同时没有忽视基于模型参考的鲁棒性设计，并在教材的后半部分系统地引入了神经网络和模糊逻辑等前沿的智能控制思想作为补充。这意味着，一个学生如果能完整地学习并消化完这套书的内容，他不仅能胜任基础的工业自动化岗位，更有能力去接触和参与到更具挑战性的智能控制系统开发项目中去。这种覆盖面广而不失深度的编排，确保了教材的长期价值，即使技术在不断迭代，其核心思想依然是控制工程领域的重要基石。

评分☆☆☆☆☆

我对这套教材最深刻的印象，在于它那种“面向工程实践”的鲜明立场。很多教材总是在理论的象牙塔里打转，讲了一堆高深的数学定理，结果应用到实际的生产线上，却发现模型和现实总有无法弥合的鸿沟。但这本书完全不同，它非常强调“辨识”与“控制”的闭环反馈，似乎每一个理论推导的背后，都连接着一台正在运转的机器。例如，在讨论递归最小二乘法（RLS）时，它没有止步于给出收敛性证明，而是紧接着分析了在存在测量噪声和系统非线性的情况下，如何选择合适的遗忘因子，以及这个因子如何影响系统的快速性和稳态误差。这种对工程细节的关注，极大地提升了教材的实用价值。我个人在做毕业设计时，遇到一个复杂的电机控制难题，就是通过参考书中关于“参数在线更新”的案例，才茅塞顿开，找到了优化的方向。这本书与其说是一本教材，不如说更像是一位经验丰富的老工程师，手把手地在教你如何把实验室的理论成果，真正落地到工业控制系统当中去，这种务实精神，在目前的教材市场中是相当稀缺的。

评分☆☆☆☆☆

OK啦～

评分☆☆☆☆☆

这本书挺有用的，刚到手，机电专业的可以翻一下不错啊

评分☆☆☆☆☆

不错的书 我喜欢额

评分☆☆☆☆☆

中科大的研究生课程教材 ，很好。

评分☆☆☆☆☆

好教材

评分☆☆☆☆☆

好。

评分☆☆☆☆☆

好东西，不多说,值得收藏

评分☆☆☆☆☆

中科大的研究生课程教材 ，很好。

评分☆☆☆☆☆

送货挺快的，拿到书质量也不错。。